Исследование, о котором сообщалось в выпуске PLOS ONE от 5 ноября, проводили Ph.D. студентка Васкара Непала из Школы морских наук Вильгельма и Марии в VIMS и профессор рыболовства VIMS Мэри Фабрицио.
Непал и Фабрицио провели исследование, чтобы лучше ограничить толерантность к солености синего сома в их чужеродной среде обитания в Чесапикском заливе. Значение, использованное в отчете 2014 года, которым в настоящее время руководствуются в управлении инвазивными сомами залива, было основано на исследовании голубого сома из их естественного ареала: пресных вод бассейна реки Миссисипи.
Данные свидетельствуют о том, что популяции «голубых кошек» и других рыб могут стать более солеустойчивыми при воздействии солоноватых устьевых вод.
«Мы хотели посмотреть, как долго синий сом может выжить при заданной солености, чтобы помочь нам лучше понять, в какой степени они могут колонизировать районы, отличные от тех, где они были изначально зарыблены», – говорит Непал.
Голубой сом был завезен в приливные пресноводные участки рек Джеймс, Йорк и Раппаханнок в 1970-х и 1980-х годах для улучшения любительского рыболовства. С тех пор они расширили свой ареал ниже по течению в этих притоках залива, где теперь встречаются с плотностью до 220 особей на акр, с оценочной популяцией 1.6 миллионов рыб всего на одном 7-мильном участке Джеймса. Голубые кошки питаются растительностью, моллюсками и рыбами, часто превосходя местные виды, такие как белый сом.
Результаты Непала и Фабрицио предполагают, что голубой сом может расширить свой ареал еще дальше вниз по течению и в собственно залив, из которого рыба может затем мигрировать вверх по течению в другие притоки залива, с дополнительной возможностью прыжка в залив Делавэр через залив.
Канал Чесапик и Делавэр.
«Наши результаты показывают, что синий сом может использовать солоноватоводные среды обитания для колонизации новых речных систем, особенно во время периодов дождей, когда соленость уменьшается во всех приливных реках Чесапикского залива», – говорит Непал. "Они также показывают, что расширение ассортимента, скорее всего, будет происходить за счет самых крупных рыб."
Снижение угрозы
В дополнение к новым опасениям по поводу экологического воздействия синего сома в устьевых водах Средней Атлантики, исследование также предоставляет знания, которые менеджеры могут использовать для смягчения угрозы.
«Поскольку расширение ареала, скорее всего, будет происходить за счет самой крупной рыбы и в самые влажные годы, – говорит Непал, – усиленный мониторинг вероятных коридоров расселения в эти периоды может позволить выборочное удаление синего сома и нарушение процессов расселения."
«Унция профилактики стоит фунта лечения», – добавляет Фабрицио. «Упреждающая профилактика и раннее удаление синего сома из этих новых мест обитания, вероятно, будет эффективным подходом к минимизации их негативного воздействия."
Полевые данные и лабораторные эксперименты
Непал и Фабрицио провели свое исследование, используя эксперименты, проведенные в Лаборатории исследования морской воды VIMS, и долгосрочные данные Института тралового исследования молодых особей.
В лаборатории они держали голубого сома, собранного из реки Джеймс в резервуары с 8 различными уровнями солености от 0 до 27 единиц по практической шкале солености, которая варьируется от 0 (полностью свежая) до 35 (средняя морская вода).
Соленость в главном Чесапике может изменяться сезонно и пространственно от 0 до 28 psu из-за больших различий в речном расходе между засушливыми и влажными месяцами.
Лабораторные эксперименты показали, что синие кошки могут выжить до 3 дней при воздействии воды до 17 psu, предполагая, что они могут выжить в большинстве нижних районов притоков Вирджинии залива и использовать главную часть верхнего залива для перехода в другие притоки в Мэриленд и залив Делавэр.
Исследователи продолжают изучать хроническое влияние солености на здоровье синего сома, с некоторыми доказательствами отрицательного воздействия на рост и метаболизм ниже летального уровня.
Данные съемки, собранные в реках Джеймс, Йорк и Раппаханнок в период с 1975 по 2017 год, показывают постепенное расширение ареала голубого сома вниз по течению от приливных пресных вод до мест обитания, превышающих 10 psu. Вид собран при солености до 21.8 psu в реке Джеймс.
И исследования, и лабораторные данные показывают, что более крупная рыба более терпима к более соленой воде. «Мы обнаружили, что более крупные голубые кошки – те, что длиннее 200 миллиметров [около 8 дюймов] – более терпимы к солености выше 10 psu, чем более мелкие неполовозрелые рыбы, и, таким образом, имеют большую способность использовать эти более соленые места обитания для вторжения в дополнительные районы. по всему Чесапикскому заливу ", – говорит Непал.
Таким образом, угроза расширения ареала наиболее велика среди крупных рыб во время периодов дождя.
Эта комбинация может привести к «разбегу в прыжке», когда всего несколько взрослых синих кошек или одна несущая яйцо самка перемещаются в новый, относительно отдаленный район. Для контекста, синий сом, который плавал на 0.67 миль в час, может пересечь самую широкую точку залива (30 миль) менее чем за два дня.
Если бы дождь снизил соленость в водостоке ниже 17 psu, эта рыба могла бы прибыть на новый берег, готовая к появлению новой популяции.